DE69317942T2 - Tape reel with brake and dust protection as well as cassette and tape drive device therefor - Google Patents
Tape reel with brake and dust protection as well as cassette and tape drive device thereforInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Bandspule mit Bremse und Staubschutz. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Bandspule für eine Spulenkassette mit einer Bremse, welche das Eindringen von Staub in die Kassette verhindert und eine seitliche Bewegung der Bandspulnaben beseitigt.The invention relates to a tape reel with brake and dust protection. In particular, the invention relates to a tape reel for a reel cassette with a brake which prevents dust from entering the cassette and eliminates lateral movement of the tape reel hubs.
Ein Band ist als Medium für die Speicherung von Audio,- Videound Computerinformation bekannt. Die Informationen werden typischerweise magnetisch und/oder optisch auf das Band geschrieben und von dem Band gelesen. Solche Bänder sind aufgespult auf einzelne Spulen und in Ein- oder Zweispulenbandkassetten/kartuschen verfügbar. Das Band in einer Einspulenbandkassette nuß mechanisch über die Bandführungsbahn eingefädelt und auf eine Aufnehmerspule nach dem Einführen in ein Bandgerät/- Antrieb aufgespult werden. Die Bandführungsbahn für jede Art der Bandkassette und des Bandantriebs schließt einen Bandkopf dicht am Band ein und weist ein oder mehrere Wandlerelemente zum Schreiben auf das Band und/oder Lesen von dem Band auf. Das Band wird an dem Bandkopf durch eine Antriebswelle oder durch direkten Antrieb der Bandspulen vorbeigefahren. Die hier verwendeten Ausdrücke "Kassette" und "Kartusche" und die Ausdrücke "Gerät" und "Antrieb" sind untereinander austauschbar.Tape is known as a medium for storing audio, video and computer information. Information is typically written to and read from the tape magnetically and/or optically. Such tapes are available wound on individual reels and in single or dual reel tape cassettes/cartridges. The tape in a single reel tape cassette must be mechanically threaded over the tape guide path and wound onto a take-up reel after insertion into a tape device/drive. The tape guide path for each type of tape cassette and tape drive includes a tape head closely adjacent to the tape and includes one or more transducer elements for writing to and/or reading from the tape. The tape is driven past the tape head by a drive shaft or by directly driving the tape reels. As used herein, the terms "cassette" and "cartridge" and the terms "device" and "drive" are interchangeable.
Für einen zuverlässigen Betrieb eines Bandantriebs müssen eine Bandkassette und das Band darin genau zu einen oder mehreren Bandkäpfen in dem Bandantrieb ausgerichtet werden können. Bekannte Bandkassetten haben Schalen (d.h. äußere Materialien), die aus Kunststoff oder anderen Naterialien hergestellt sind, die leicht durch mechanische und/oder thermische Spannung deformbar sind. Derartige Spannungen können während der Lagerung, der manuellen Handhabung und automatischen Handhabung der Bandkassetten einschließlich der Aufnahme und Entnahme der Bandkassette in einen Bandantrieb auftreten. Zusätzlich werden ähnliche Materialien für die inneren Teile der bekannten Bandkassetten verwendet. Derartige Materialien machen eine genaue Ausrichtung des Bandes und der Bandköpfe schwierig und sind Veränderungen während des Alterns und der Handhabung ausgesetzt. Schließlich enthalten bekannte Bandkassetten unterschiedliche bewegliche Teile. Zum Beispiel sind Bandspulen dafür bekannt, daß sie innerhalb einer Bandkassette seitlich bewegbar sind (d.h. entlang der Rotationsachse), damit sie sich beim Eingreifen und lösen einer Bandspulenbremse bewegen können. Eine derartige seitliche Bewegung vermindert weiterhin die Fähigkeit, das Band und die Bandköpfe genau auszurichten. Somit ist ein bisher unerkanntes Problem die Schaffung einer Bandkassette, in der das Band darin genau und wiederholt mit den Bandköpfen in dem Bandantrieb ausgerichtet werden kann.For reliable operation of a tape drive, a tape cartridge and the tape therein must be able to be precisely aligned with one or more tape slots in the tape drive. Known tape cartridges have shells (ie outer materials) made of plastic or other materials that are easily damaged by mechanical and/or thermal stress. are deformable. Such stresses can occur during storage, manual handling, and automatic handling of the tape cartridges, including loading and unloading of the tape cartridge into a tape drive. In addition, similar materials are used for the internal parts of known tape cartridges. Such materials make accurate alignment of the tape and tape heads difficult and are subject to changes during aging and handling. Finally, known tape cartridges contain various moving parts. For example, tape reels are known to be laterally movable within a tape cartridge (i.e., along the axis of rotation) to allow them to move upon engagement and release of a tape reel brake. Such lateral movement further reduces the ability to accurately align the tape and tape heads. Thus, a previously unrecognized problem is the provision of a tape cartridge in which the tape therein can be accurately and repeatedly aligned with the tape heads in the tape drive.
Ein anderes Problem, das mit dem Bandantrieb und den Bandkassetten verbunden ist, ist das der pneumatischen Bandführung. Pneumatische Bandführungen, die Luftlager für die Stützung des Bandes verwenden, sind in unterschiedlichen Bandantrieben bekannt. Solche Bandführungen sind für hochwertige Bandführungsbahnen wünschenswert. Derartige Bandführungen verwenden jedoch Metallager, um eine genau geformte und glatt polierte Bandführungsbahn zu schaffen. Ein derartiges Metallager ist teuer und muß in der gewünschten Form und Kontur bearbeitet oder druckgegossen werden. Zusätzlich erfordern Zweispulenbandkassetten gewöhnlich Bandführungen in der Kassette. Die Verwendung eines derartigen Metallagers und die komplexe Bearbeitung erhöhen die Kosten der Bandkassetten, die traditionell ein kostengünstiger und in großer Menge verwendeter Gegenstand sind. Gaslager-Bandführungen weisen eine Metallfolie, die an einem Luftverteiler in einem Bandantrieb angebracht sind, wurden ausprobiert, aber waren wegen der Materialien und der verwendeten Verfahren nicht erfolgreich. Somit ist ein bisher unerkanntes Problem die Schaffung einer dualen Spulenbandkassette, die eine pneumatische Bandführung für eine hochqualitative Bandführungsbahn bei minimalen Kosten einschließt.Another problem associated with the tape drive and tape cassettes is that of pneumatic tape guidance. Pneumatic tape guides that use air bearings to support the tape are known in various tape drives. Such tape guides are desirable for high quality tape guideways. However, such tape guides use metal bearings to provide a precisely shaped and smoothly polished tape guideway. Such a metal bearing is expensive and must be machined or die cast to the desired shape and contour. In addition, two-reel tape cassettes usually require tape guides in the cassette. The use of such a metal bearing and the complex machining increase the cost of the tape cassettes, which have traditionally been an inexpensive and high volume item. Gas bearing tape guides comprising a metal foil attached to an air manifold in a tape drive have been tried but have not been successful because of the materials and processes used. successfully. Thus, a previously unrecognized problem is the creation of a dual reel tape cassette that includes a pneumatic tape guide for a high quality tape guide path at minimal cost.
Ein weiteres Problem, das mit den Bandantrieben und den Bandkassetten verbunden ist, ist ein Führen der Bandkanten. Eine Bandkantenführung wird typischerweise durch Anordnen von nachgiebigen Führungen, die zu den Führungsflächen, die etwas schmaler als das Band sind, benachbart sind, bereitgestellt. Die Banddicke wird minimiert, um eine maximale Bandlänge in der Bandkassette zu ermöglichen. Wenn die Banddicke vermindert wird, wird das Band gegen Bandvibrationen, die von dem Abkanten des Bandes über den Rand der schmaleren Führungsfläche herrühren, anfälliger. Bandvibrationen werden durch eine Führung des Bandes über seine gesamte Breite vermindert (d.h. das Band ist schmaler als die stützende Führungsfläche). Nachgiebige Teile sind wieder nahe an der Führungsfläche angeordnet, um das Band darüber zu halten. Wenn das Band zeitweilig aus der Führungsfläche auswandert und bevor das Band darauf zurückgeführt wird, wird je Kante nicht durch die Führungsfläche geführt. Solch ein Fehlen der Führung macht wieder die Kante eines sehr dünnen Bandes für Vibrationen anfällig, die sich entlang des Bandes ausbreiten und den Kopf-Bandkontakt unterbrechen können. Es sind nachgiebige Führungen bekannt, die in Aussparungen in dikken Lagerflächen in einem Bandabtrieb eingepaßt sind, um eine zusätzliche Bandkantenführung bereitzustellen, die aber für eine praktische Verwendung in einer Bandkassette nicht geeignet sind. Somit besteht ein bisher unerkanntes Problem in der Beseitigung von Bandvibrationen, die von einem Fehlen einer Bandkantenführung bei der Kantenführung herrühren.Another problem associated with the tape drives and tape cassettes is guiding of the tape edges. Tape edge guiding is typically provided by placing compliant guides adjacent to guide surfaces that are slightly narrower than the tape. The tape thickness is minimized to allow maximum tape length in the tape cassette. As the tape thickness is reduced, the tape becomes more susceptible to tape vibrations resulting from the tape folding over the edge of the narrower guide surface. Tape vibrations are reduced by guiding the tape across its entire width (i.e., the tape is narrower than the supporting guide surface). Compliant members are again placed close to the guide surface to hold the tape over them. When the tape temporarily wanders off the guide surface and before the tape is returned to it, each edge is not guided by the guide surface. Such a lack of guide again makes the edge of a very thin tape susceptible to vibrations which can propagate along the tape and disrupt head-tape contact. Compliant guides are known which fit into recesses in thick bearing surfaces in a tape output to provide additional tape edge guidance, but these are not suitable for practical use in a tape cassette. Thus, a previously unrecognized problem exists in eliminating tape vibrations resulting from a lack of tape edge guidance in the edge guide.
Ein anderes Problem, das mit den Bandantrieben und den Bandkassetten verbunden ist, besteht in der Verunreinigung. Staub, Verschleißpartikel und andere Verunreinigungen sowie der Abrieb von bewegten Teilen können einen Signalverlust verursachen und somit die Funktion eines Bandantriebs und/oder einer Bandkassette verschlechtern. Die Reinigung von Bandantrieben und Bandkassetten unter Verwendung unterschiedlicher mechanischer und chemischer Verfahren ist bekannt. Jedoch wird es bei hochwertigen Ausführungen von Bandantrieben der Zukunft nicht mehr möglich sein, den Grad der Verunreinigungen, der in derzeitigen Bandantrieben vor und nach einer derartigen Reinigung anzutreten ist, zu tolerieren.Another problem associated with the tape drives and tape cartridges is contamination. Dust, wear particles and other contaminants as well as the abrasion of moving parts can cause signal loss and thus impairing the function of a tape drive and/or a tape cassette. Cleaning tape drives and tape cassettes using various mechanical and chemical methods is well known. However, high-quality tape drives of the future will no longer be able to tolerate the level of contamination that current tape drives have to deal with before and after such cleaning.
Bandkassetten sind insbesondere für eine Verunreinigung anfällig, wenn sie aus dem Bandantrieb entfernt werden Staub, Verschleißartikel und andere Verunreinigungen, die in das Innere der Bandkassette eintreten, wandern durch die Kassette und können auf einen Bandantrieb übertragen werden, wenn die Bandkassette eingelegt wird. Einige bekannte Bandkassetten enthalten eine Abdeckklappe, um eine derartige Verunreinigung zu vermindem. Die Abdeckklappe wird geöffnet, wenn die Bandkassette in einen Bandantrieb eingeführt wird; das Band kann dann zum Bandkopf ausgerichtet werden. Die Abdeckklappe wird geschlossen, wenn die Bandkassette aus dem Bandantrieb herausgenommen wird.Tape cartridges are particularly susceptible to contamination when they are removed from the tape drive. Dust, consumables and other contaminants that enter the interior of the tape cartridge travel through the cartridge and can be transferred to a tape drive when the tape cartridge is inserted. Some known tape cartridges contain a cover door to prevent such contamination. The cover door is opened when the tape cartridge is inserted into a tape drive; the tape can then be aligned with the tape head. The cover door is closed when the tape cartridge is removed from the tape drive.
Unglücklicherweise sind Bandkassetten durch andere darin befindliche Öffnungen für Verunreinigungen anfällig. Eine dieser Öffnungen dient dem Zugang zu den Bandspulennaben zum genauen Einsetzen der Bandkassette in einen Bandantrieb und/oder zum Anpassen einer Motorantriebskupplung oder eines Getriebes mit der Nabe, um diese in Drehbewegung zu versetzen. Die Kupplungsfläche tritt in die Bandkassettenöffnung ein und bewegt die Nabe seitlich innerhalb der Bandkassette (d.h. sie drückt die Nabe weg von der Öffnung), um sich drehend an die Nabe anzupassen. Wie zuvor erwähnt, verschlechtert eine derartige Bewegung der Nabe die Möglichkeit, das Band und die Bandköpfe genau auszurichten. Zusätzlich kann die seitliche Bewegung der Bandnabe eine breitere Bandkassette erfordern. Somit ist ein bisher nicht erkanntes Problem die Schaffung einer Bandkassette, die die hochwertige Ausführung erreicht, die in der Zukunft von Bandantrieben gefordert wird, welche die vorher erwähnten Bandführungsbahneigenschaften einschließt und gleichzeitig die Bandkassettenverunreinigung über Zutrittssöffnungen zur Nabe minimiert.Unfortunately, tape cartridges are susceptible to contamination through other openings therein. One of these openings is used to access the tape reel hubs for accurate insertion of the tape cartridge into a tape drive and/or for mating a motor drive clutch or gear with the hub to impart rotational motion. The clutch surface enters the tape cartridge opening and moves the hub laterally within the tape cartridge (i.e., it pushes the hub away from the opening) to rotationally mate with the hub. As previously mentioned, such movement of the hub degrades the ability to accurately align the tape and tape heads. In addition, the lateral movement of the tape hub may require a wider tape cartridge. Thus, a previously unrecognized problem is the creation of a tape cartridge that achieves the high quality performance required in of the future of tape drives, which includes the previously mentioned tape guide path characteristics and at the same time minimizes tape cassette contamination via access openings to the hub.
In der europäischen Patentanmeldung EP 0 488 387 werden die Naben durch einen Bremsmechanismus gegen ein Drehen blockiert.In the European patent application EP 0 488 387, the hubs are blocked against rotation by a braking mechanism.
Ein anderes Problem, das mit Zweispulenbandkassetten verbunden ist, besteht in der Bandspannung. In derartigen Bandkassetlen wird das Band immer zwischen den Bandspulen eingefädelt. Die genaue Steuerung der Bandspannung ist, wenn sich eine Bandkassette in einem Bandantrieb befindet, bereits bekannt. Eine derartige Steu&rung enthält das Erfassen und die mechanische Justage der Bandspannung durch den Bandantrieb. Wenn eine Zweispulenbandkassette aus dem Bandantrieb herausgenommen wird, ist jedoch eine derartige Steuerung nicht mehr möglich.Another problem associated with two-reel tape cassettes is the tape tension. In such tape cassettes, the tape is always threaded between the tape reels. The precise control of the tape tension is already known when a tape cassette is in a tape drive. Such control includes the detection and mechanical adjustment of the tape tension by the tape drive. However, when a two-reel tape cassette is removed from the tape drive, such control is no longer possible.
Die Bandspannung verändert sich, wenn das Band während der Handhabung der Bandkassette außerhalb des Bandantriebs bewegt wird. Wenn eine Zweispulenbandkassette in einen Bandantrieb eingeführt wird, wird der Bandkopf dem Band angepaßt, indern er von innen dagegen drückt. Wenn die Bandkassette aus dem Bandantrieb herausgenommen wird, führt die Abwesenheit des Bandkopfes zu einer verminderten Bandspannung zwischen den Bandspulen (d.h. das Band ist schlaff). Dies kann während der Handhabung der Bandkassette außerhalb des Bandantriebs zu nachlassender Bandspannung über die gesamte Bandlänge führen, wodurch sich das Band von den Spulen abwickeln und leicht beschädigt werden kann. Wenn andererseits die Band,spannung während der Handhabung außerhalb des Bandantriebs zunimmt (d.h. wenn es zwischen den Bandspulen oder den Bandführungen der Bandkassette straffgezogen wird), kann eine nachfolgende Einführung der Bandkassette in einen Bandantrieb ein Dehnen oder eine andere Deformation des Bandes durch den Bandkopf zur Folge haben. Eine derartige Deformation verschlechtert die Funktion des Bandantriebs und/oder der Bandkassette. Somit ist ein bisher unerkanntes Problem die Schaffung einer Bandkassette, die eine konstante Bandspannung während der Handhabung der Bandkassette außerhalb eines Bandantriebs aufrechterhältTape tension changes when the tape is moved during handling of the tape cartridge outside the tape drive. When a two-reel tape cartridge is inserted into a tape drive, the tape head is adapted to the tape by pressing against it from the inside. When the tape cartridge is removed from the tape drive, the absence of the tape head results in reduced tape tension between the tape reels (i.e., the tape is slack). This can result in tape tension being released along the entire length of the tape during handling of the tape cartridge outside the tape drive, which can cause the tape to unwind from the reels and become easily damaged. On the other hand, if tape tension increases during handling outside the tape drive (i.e., when it is pulled taut between the tape reels or the tape guides of the tape cartridge), subsequent insertion of the tape cartridge into a tape drive can result in stretching or other deformation of the tape by the tape head. Such deformation degrades the performance of the tape drive. and/or the tape cassette. Thus, a previously unrecognized problem is the creation of a tape cassette that maintains a constant tape tension during handling of the tape cassette outside of a tape drive
Im Hinblick auf das Vorhergehende ist es die grundlegende Aufgabe dieser Erfindung, Bandspulen zu verbessern.In view of the foregoing, the basic object of this invention is to improve tape reels.
Eine andere Aufgabe dieser Erfindung ist eine Bandspule für eine Bandkassette, die die Bandkassettenverunreinigung über Zutrittsöffnungen der Nabe vermindert.Another object of this invention is a tape reel for a tape cartridge that reduces tape cartridge contamination via hub access openings.
Noch eine andere Aufgabe dieser Erfindung ist eine Bandspule für eine Bandkassette, die die Bandkassettenverunreinigung vermindert und dennoch eine hochwertige Ausführung, die für zukünftige Bandantriebe gefordert wird, zu erreichen.Yet another object of this invention is a tape reel for a tape cartridge that reduces tape cartridge contamination while still achieving a high quality performance required for future tape drives.
Diese und andere Aufgaben werden durch eine Bandspule gemäß Anspruch 1, eine Bandkassette gemäß Anspruch 9 und die Kombination einer Bandkassette und einem Bandantrieb wie in Anspruch 18 spezifiziert, erreicht. Gemäß der Erfindung ist eine Bandspulenbremse in einer Vertiefung in der Oberseite einer Bandspulennabe angebracht. Die Vertiefung ist innerhalb der Bandlagerfläche der Nabe. Die Bremse ist so angebracht, daß sie von der Basis der Vertiefung nachgiebig vorgespannt ist. Die Nabe sitzt auf einer ersten Innenfläche eines Bandkassettengehäuses. Die Habe und die Bremse sitzen in dem Bandgehäuse, so daß Zähne auf dem Umfang der Bremse gegen die gegenüberliegenden Innenseite des Kassettengehäuses in bezug auf den Umfang einer darin befindlichen Öffnung vorgespannt sind. Die Vorspannung der Bremse gegen die gegenüberliegenden Innenseite verhindert die Drehbewegung der Spule und hält den Staub ab, wenn die Bandkassette aus einem Bandantrieb herausgenommen wird.These and other objects are achieved by a tape reel according to claim 1, a tape cassette according to claim 9, and the combination of a tape cassette and a tape drive as specified in claim 18. According to the invention, a tape reel brake is mounted in a recess in the top of a tape reel hub. The recess is within the tape bearing surface of the hub. The brake is mounted so as to be resiliently biased from the base of the recess. The hub is seated on a first inner surface of a tape cassette housing. The hub and brake are seated in the tape housing so that teeth on the periphery of the brake are biased against the opposite inner surface of the cassette housing with respect to the periphery of an opening therein. The biasing of the brake against the opposite inner surface prevents rotation of the reel and keeps out dust when the tape cassette is removed from a tape drive.
Um die Spule zu drehen, tritt eine Bandantriebskupplung in die Öffnung in der entgegengesetzten Innenseite ein und drückt die Bremse in die Vertiefung, damit sie in einen Abschnitt mit ei nem kleineren Durchmesser oder in einen zurückgesetzten Abschnitt der Bremse paßt. Die Bremse wird immer auf der Innenseite des Gehäuses gehalten, dadurch wird eine seitliche Bewegung, die die Bandführungsbahn unterbrechen könnte, beseitigt, und eine schmalere Bandkassette wird ermöglicht.To rotate the spool, a tape drive clutch enters the opening in the opposite inside and pushes the Brake into the recess to fit into a smaller diameter section or recessed section of the brake. The brake is always held on the inside of the housing, eliminating sideways movement that could disrupt the tape guide path and allowing a narrower tape cassette.
Weiterhin stellt die Erfindung eine Bandspule bereit, wobei die Vertiefung eine Basis einschließt, die eine Vielzahl von Bohrungen darin aufweist und wobei die Bremse einen Körper einschließt, der einen Boden mit einer Vielzahl von Stiften, die sich davon erstrecken und die in die Bohrungen eingeführt werden, aufweist, und wobei die Bandspule weiterhin eine Feder umfaßt, die angeordnet ist, um die Bremse weg von der Basis der Vertiefung vorzuspannen.The invention further provides a tape reel, wherein the recess includes a base having a plurality of bores therein and wherein the brake includes a body having a bottom with a plurality of pins extending therefrom and inserted into the bores, and wherein the tape reel further comprises a spring arranged to bias the brake away from the base of the recess.
Die vorhergehenden und anderen Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden von der folgenden, spezielleren Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wie sie in den anliegenden Zeichnungen veranschaulicht wird, verständlich, in denen:The foregoing and other objects, features and advantages of the invention will be understood from the following more particular description of the preferred embodiment of the invention as illustrated in the accompanying drawings, in which:
Fig. 1 eine isometrische Ansicht der Spulenkassette gemäß der Erfindung ist,Fig. 1 is an isometric view of the reel cassette according to the invention,
Fig. 2 eine isometrische Ansicht der Spulenkassette mit der offenen schwehkbaren Abdeckklappe ist,Fig. 2 is an isometric view of the reel cassette with the open hinged cover flap,
Fig. 3 eine isometrische Ansicht der Bandkassette aus einer anderen Perspektive ist,Fig. 3 is an isometric view of the tape cassette from a different perspective,
Fig. 4 eine isometrische Ansicht der Bandkassette mit der offenen Abdeckklappe aus einer anderen Perspektive ist,Fig. 4 is an isometric view of the tape cassette with the cover flap open from a different perspective,
Fig. 5 eine isometrische Explosionsdarstellung der Bandkassette aus der anderen Perspektive mit der offenen schwenkbaren Abdeckklappe ist;Fig. 5 is an exploded isometric view of the tape cartridge from the other perspective with the hinged cover flap open;
Fig. 6 eine Draufsicht der Bandkassette ist mit entfernter Abdeckung und entfernter schwenkbarer Abdeckklappe, und mit einem Bandkopf oder Pseudobandkopf, der in die Bandführungsbahn eingeführt ist,Fig. 6 is a plan view of the tape cassette with the cover and pivoting cover removed, and with a tape head or pseudo tape head inserted into the tape guide path,
Fig. 7 eine isometrische Ansicht der Bandkassettenaufnahme und der ausgerückten Kupplungsflächen ist, die mit der Bandkassette gemäß der Erfindung zusammenpassen,Fig. 7 is an isometric view of the tape cassette receiver and the disengaged clutch surfaces that mate with the tape cassette according to the invention,
Fig. 8 eine isometrische Ansicht der Bandkassettenaufnahme und der ausgerückten Kupplungsflächen aus einer anderen Perspektive ist,Fig. 8 is an isometric view of the tape cassette receiver and the disengaged clutch surfaces from a different perspective,
Fig. 9 eine isometrische Ansicht der Bandkassettenaufnahme mit der darin eingeführten Eandkassette und den ausgerückten Kupplungsflächen ist,Fig. 9 is an isometric view of the tape cassette holder with the tape cassette inserted therein and the clutch surfaces disengaged,
Fig. 10 eine isometrische Ansicht der Bandkassettenaufnahme mit der darin eingeführten Bandkassette und den eingerückten Kupplungsflächen von einer anderen Perspektive aus ist,Fig. 10 is an isometric view of the tape cassette holder with the tape cassette inserted therein and the engaged clutch surfaces from a different perspective,
Fig. 11 eine isometrische Ansicht der Bandkassettenaufnahme mit der darin eingeführten Bandkassette und den eingerückten Kupplungsflächen von noch einer anderen Perspektive aus ist,Fig. 11 is an isometric view of the tape cassette receiver with the tape cassette inserted therein and the engaged clutch surfaces from yet another perspective,
Fig. 12 eine isometrische Ansicht der pneumatischen Bandführungsanordnung der Bandkassette ist,Fig. 12 is an isometric view of the pneumatic tape guide assembly of the tape cassette,
Fig. 13 eine isometrische Explosionsdarstellung der pneumatischen Bandführungsanordnung ist,Fig. 13 is an exploded isometric view of the pneumatic belt guide assembly,
Fig. 14 eine isometrische Explosionsdarstellung einer gezahnten Nabe für eine Bandspule der Bandkassette gemäß der vorliegenden Erfindung ist,Fig. 14 is an exploded isometric view of a toothed hub for a tape reel of the tape cartridge according to the present invention,
Fig. 15 eine isometrische Ansicht eines Abschnitts der Bandkassette ist, die vertikal bei der Linie AA, außer für die Nabenachsen, quergeschnitten ist,Fig. 15 is an isometric view of a portion of the tape cassette sectioned vertically at line AA, except for the hub axes,
Fig. 16 eine Vorderansicht eines Abschnitts der quergeschnittenen Bandkassette ist,Fig. 16 is a front view of a portion of the cross-sectioned tape cassette,
Fig. 17 eine Draufsicht auf die schwenkbare Abdeckklappe mit entferntem oberen Flansch ist,Fig. 17 is a plan view of the hinged cover flap with the upper flange removed,
Fig. 18 eine isometrische Explosionsdarstellung der Bandkassette ist mit einer nichtpneumatischen Bandführungsanordnung,Fig. 18 is an isometric exploded view of the tape cassette with a non-pneumatic tape guide arrangement,
Fig. 19 eine isometrische Ansicht der Bandkassette ist mit einer verschiebbaren Abdeckklappe,Fig. 19 is an isometric view of the tape cassette with a sliding cover flap,
Fig. 20 eine isometrische Ansicht der Bandkassette ist mit einer verschiebbaren Abdeckklappe von einer anderen Perspektive aus,Fig. 20 is an isometric view of the tape cassette with a sliding cover flap from a different perspective,
Fig. 21 eine isometrische Ansicht der Bandkassette ist mit einer offenen verschiebbaren Abdeckklappe,Fig. 21 is an isometric view of the tape cassette with an open sliding cover flap,
Fig. 22 eine isometrische Ansicht der Bandkassette ist mit einer verschiebbaren offenen Abdeckklappe von einer anderen Perspektive aus,Fig. 22 is an isometric view of the tape cassette with a sliding open cover flap from a different perspective,
Fig. 23 eine isometrische Explosionsdarstellung der Bandkassette ist mit einer offenen verschiebbaren Abdeckklappe,Fig. 23 is an isometric exploded view of the tape cassette with an open sliding cover flap,
Fig. 24 eine Draufsicht der verschiebbaren Abdeckklappe ist mit entferntem oberen Flansch,Fig. 24 is a top view of the sliding cover flap with the upper flange removed,
Fig. 25 eine isometrische Explosionsdarstellung einer anderen Bandspule ist,Fig. 25 is an exploded isometric view of another tape reel,
Fig. 26 eine isonetrische Ansicht eines Abschnitts der Bandkassette ist mit einer anderen Bandspule und die vertikal entlang der Linie AA, außer für die Nabenachsen, quergeschnitten ist,Fig. 26 is an isometric view of a portion of the tape cassette with another tape reel and cut vertically along line AA except for the hub axes,
Fig. 27 eine Frontansicht eines Abschnitts der quergeschnittenen Bandkassette ist, mit einer anderen Bandspule,Fig. 27 is a front view of a portion of the cross-sectioned tape cassette, with another tape reel,
Fig. 28 eine isometrische Explosionsdarstellung einer weiteren alternativen Bandspule ist,Fig. 28 is an exploded isometric view of another alternative tape reel,
Fig. 29 eine isometrische Ansicht eines Abschnitts der Bandkassette ist mit einer weiteren alternativen Bandspule, und die vertikal bei einer Linie AA, außer für die Nabenachsen, quergeschnitten ist,Fig. 29 is an isometric view of a portion of the tape cassette with a further alternative tape reel and sectioned vertically at line AA except for the hub axes,
Fig. 30 eine Vorderansicht eines Abschnittes der quergeschnittenen Bandkassette mit einer weiteren alternativen Bandspule ist.Fig. 30 is a front view of a portion of the cross-sectioned tape cassette with another alternative tape reel.
Es wird nun insbesondere Bezug auf die Zeichnung genommen, wobei gleiche Ziffern gleiche Merkmale und Konstruktionselemente in den unterschiedlichen Figuren kennzeichnen. Die Erfindung wird als eine Zweispulenbandkassette beschrieben.Reference is now made in particular to the drawings, in which like numerals indicate like features and elements of construction in the several figures. The invention is described as a two-reel tape cassette.
Bezugnehmend auf Fig. 1 enthält eine Bandkassette 10 ein kastenartiges Gehäuse, das durch eine Grundplatte 12 und eine Abdeckung 14 gebildet ist. Die Abdeckung 14 ist an der Grundplatte 12 durch Schrauben befestigt, die durch eine Anzahl von Bohrungen 15 bis 19 eingeführt sind. Die Abdeckung 14 enthält auch zwei Öffnungen 20 und 21, die Abschnitte von zwei Bandspulen freilegen. Wie in Fig. 1 gezeigt, sind die Bandspulen gezahnte Nabenbandspulen Die Abdeckung 14 schließt zwei Wandaussparungen, die durch die Pfeile 30 und 31 gezeigt werden, ein. Die Wandaussparungen 30 und 31 geben zwei Montageabschnitte 32 bzw. 33 der Innenfläche der Grundplatte 12 frei. Eine schwenkbare Abdeckklappe 26 ist zwischen der Grundplatte 12 und der Abdekkung 14 einghängt; sie ist in geschlossener Position gezeigt.Referring to Fig. 1, a tape cassette 10 includes a box-like housing formed by a base plate 12 and a cover 14. The cover 14 is secured to the base plate 12 by screws passing through a number of holes 15 to 19 are inserted. The cover 14 also includes two openings 20 and 21 which expose portions of two tape reels. As shown in Fig. 1, the tape reels are toothed hub tape reels. The cover 14 includes two wall recesses shown by arrows 30 and 31. The wall recesses 30 and 31 expose two mounting portions 32 and 33, respectively, of the inner surface of the base plate 12. A pivotable cover flap 26 is suspended between the base plate 12 and the cover 14; it is shown in the closed position.
Bezugnehmend auf Fig. 2 wird die Bandkassette 10 mit Abdeckklappe 26 in die offene Position geschwenkt gezeigt, dadurch wird das Innere der Bandkassette 10 durch eine Kopföffnung freigelegt, die durch den Pfeil 25 bezeichnet wird. Das Band ist in Fig. 2 nicht gezeigt, um einen Blick auf einen Abschnitt der Bandführungsbahn, wie anschließend beschrieben wird, zu ermöglichen. Wenn die Abdeckklappe 26 in die offene Position geschwenkt wird, können eine oder mehrere Bandköpfe (nicht gezeigt) in Kontakt mit dem Band gebracht werden, um einen Lese und/oder Schreibzugriff zu den Daten auf dem Band zu ermöglichen, wie weiterhin hiermit beschrieben wird.Referring to Fig. 2, the tape cartridge 10 is shown with cover flap 26 pivoted to the open position, thereby exposing the interior of the tape cartridge 10 through a head opening indicated by arrow 25. The tape is not shown in Fig. 2 to allow a view of a portion of the tape guide path as described below. When cover flap 26 is pivoted to the open position, one or more tape heads (not shown) can be brought into contact with the tape to allow read and/or write access to the data on the tape as further described herein.
Bezugnehmend auf die Fig. 3 bis 4, wird die Bandkassette 10 aus einer anderen Perspektive gezeigt. Die Position der Abdeckklappe 26 in Fig. 4 zeigt zwei Klappenfiansche 27 und 28 und einen Pseudokopf 29. Wenn die Abdeckklappe 26 in die geschlossene Position geschwenkt wird, wird das Band zweiseitig durch (d.h. durch Einfahren in eine Bahn dazwischen) durch den oberen Flansch 27 und den unteren Flansch 28 gefaßt. Der Pseudokopf 29 springt einwärts zwischen den Flanschen 27 und 28 hervor. Wenn die Abdeckklappe 26 in die geschlossene Position geschwenkt wird, nimmt der Pseudokopf 29 den Platz des Bandkopfes in der Bandführungsbahn ein.Referring to Figures 3-4, the tape cassette 10 is shown from another perspective. The position of the cover flap 26 in Figure 4 shows two flap flanges 27 and 28 and a pseudo head 29. When the cover flap 26 is pivoted to the closed position, the tape is bilaterally gripped by (i.e., by entering a path therebetween) the upper flange 27 and the lower flange 28. The pseudo head 29 projects inwardly between the flanges 27 and 28. When the cover flap 26 is pivoted to the closed position, the pseudo head 29 takes the place of the tape head in the tape guide path.
Bezugnehmend nun auf Fig. 5 wird die Bandkassette in einer Explosionsdarstellung gezeigt, um das Innere davon freizulegen.Referring now to Fig. 5, the tape cartridge is shown in an exploded view to reveal the interior thereof.
Zur Vereinfachung wird kein Band gezeigt. Eine Anzahl von Schrauben 35 bis 39 werden durch die Bohrungen 15 bis 19 (Fig. 1) eingeführt und in einer Anzahl von Bohrungen 45 bis 49 in die Grundplatte 12 geschraubt, um die Abdeckung 14 an der Grundplatte 12 zu befestigen. Ein anderer Stift 62 befestigt die Grundplatte 12 bei einer Bohrung 63 an der Abdeckung 14 bei der Bohrung 64. Der Stift 62 wird durch die Bohrung 68 eingeführt, um ein Schwenken der Abdeckklappe 26 zu ermöglichen. Eine Feder 69 spannt die Abdeckklappe 26 in Richtung auf ihre geschlossene Position vor.For simplicity, no band is shown. A number of screws 35 to 39 are inserted through holes 15 to 19 (Fig. 1) and screwed into a number of holes 45 to 49 in the base plate 12 to secure the cover 14 to the base plate 12. Another pin 62 secures the base plate 12 at a hole 63 to the cover 14 at hole 64. The pin 62 is inserted through hole 68 to allow the cover flap 26 to pivot. A spring 69 biases the cover flap 26 toward its closed position.
Die Grundplatte 12 enthält unterschiedliche Innenflächen. Eine Anzahl innerer Montageflächen 51 bis 53 liegen in der gleichen Montageebene. Da die Montageflächen 51 bis 53 in der gleichen Ebene sind, können unterschiedliche Bandkassettenkomponenten relativ zu einer Bandkassettenaufnahme (nicht gezeigt) in einem Bandantrieb und untereinander, wie es beschrieben wird, genau positioniert werden. Eine Innenfläche so ist in der Montageebene ausgespart, um eine ungehinderte Drehung der beiden Bandspulen 200 und 300 zu ermöglichen.The base plate 12 includes various interior surfaces. A number of interior mounting surfaces 51 through 53 lie in the same mounting plane. Because the mounting surfaces 51 through 53 are in the same plane, various tape cartridge components can be precisely positioned relative to a tape cartridge receptacle (not shown) in a tape drive and to each other as will be described. An interior surface 50 is recessed in the mounting plane to allow unimpeded rotation of the two tape reels 200 and 300.
Einige Komponenten der Bandkassette 10 oder einer Bandkassettenaufnahme sind auf der Montagefläche 51 montiert oder sind mit ihr kombiniert. Eine pneumatische Bandführungsanordnung 100 ist an der Montagefläche 51 befestigt. Zwei Stifte 55 und 56 positionieren die Anordnung 100 an den beiden Bohrungen 65 bzw. 66. Eine Bohrung 61 paßt mit der Bandkassettenaufnahme (nicht gezeigt) zusammen für den Durchgang eines Gases von dem die Bandkassettenaufnahme einschließenden Bandantrieb in die pneumatische Bandantriebsbaugruppe 100 hinein. Eine Anzahl kreisförmiger Aussparungen 41 und 42 (zur Vereinfachung gemeinsam gekennzeichnet) in der Montagefläche 51 ermöglicht es dem Gas, an der Kante des Bandes auszuströmen, wenn es sich innerhalb der Bandkassette 10 bewegt. Die Montagefläche 51 enthält auch Montageabschnitte 32 und 33 (Fig. 1) und Bohrungen 23 und 24, 45 bis 48, 59 und 63.Some components of the tape cassette 10 or a tape cassette receptacle are mounted on or combined with the mounting surface 51. A pneumatic tape guide assembly 100 is secured to the mounting surface 51. Two pins 55 and 56 position the assembly 100 at the two bores 65 and 66, respectively. A bore 61 mates with the tape cassette receptacle (not shown) for the passage of a gas from the tape drive enclosing the tape cassette receptacle into the pneumatic tape drive assembly 100. A number of circular recesses 41 and 42 (collectively labeled for convenience) in the mounting surface 51 allow the gas to vent at the edge of the tape as it moves within the tape cassette 10. The mounting surface 51 also includes mounting sections 32 and 33 (Fig. 1) and bores 23 and 24, 45 to 48, 59 and 63.
Zwei Achsen 72 und 73 werden auf den Montageflächen 52 bzw. 53 befestigt. Die Naben von zwei gezahnten Nabenbandspulen 200 und 300 werden drehbar auf den Nabenachsen 72 bzw. 73 montiert. Die Achsen 72 und 73 erstrecken sich durch zwei Nabenbohrungen 202 bzw. 302. Die Bandspulen 200 und 300 werden hier weiterhin beschrieben.Two axles 72 and 73 are secured to mounting surfaces 52 and 53, respectively. The hubs of two toothed hub tape reels 200 and 300 are rotatably mounted on hub axles 72 and 73, respectively. Axles 72 and 73 extend through two hub bores 202 and 302, respectively. Tape reels 200 and 300 are further described herein.
Die pneumatische Bandführungsanordnung 100 enthält zwei nahezu D-förmige Bandführungslager 105 und 125. Die Gaslager enthalten zwei Luftverteiler (ein Luftverteiler für jedes Lager) 110 und Zwei dünne Lagerfolien 160 und 180 sind an den Luftverteilern 110 bzw. 130 befestigt, wie weiterhin hierin beschrieben wird. Die Luftverteiler 110 und 130 enthalten zwei Bohrungen 111 bzw. 131 zum Befestigen auf Stiften 55 bzw. 56. Mit zwei Schrauben 112 und 132 werden die Luftverteiler 110 und 130 über zwei Bohrungen 113 und 133 an den Bohrungen 23 und 24 der Grundplatte 12 befestigt. Zwei Schrauben 116 und 136 befestigen zwei nachgiebige Teile 120 und 140 über zwei Bohrungen 117 und 137 auf den Luftverteilern 110 bzw. 130. Die Baugruppe 100 wird weiterhin beschrieben.The pneumatic tape guide assembly 100 includes two nearly D-shaped tape guide bearings 105 and 125. The gas bearings include two air manifolds (one air manifold for each bearing) 110 and two thin bearing foils 160 and 180 are attached to the air manifolds 110 and 130, respectively, as further described herein. The air manifolds 110 and 130 include two holes 111 and 131, respectively, for attachment to pins 55 and 56, respectively. Two screws 112 and 132 attach the air manifolds 110 and 130 to the holes 23 and 24 of the base plate 12 via two holes 113 and 133. Two screws 116 and 136 fasten two flexible parts 120 and 140 via two holes 117 and 137 on the air distributors 110 and 130 respectively. The assembly 100 is further described.
Bezugnehmend nun auf Fig. 6 wird die Bandkassette 10 mit der Abdeckung 14 und außer dem Pseudokopf 29 mit entfernter schwenkbarer Abdeckklappe 26 hiernach beschrieben. Ein Band 1 (gestrichelte Linie) wird um die Bandspulen 200 und 300 gewikkelt gezeigt. Das Band 1 kann von der Bandspule 300 zu der Bandspule 200 oder umgekehrt abgewickelt werden. Im ersten Fall verläßt das Band 1 die Bandspule 300 im Bereich 2, erstreckt sich rund um das Lager 125 über einen Kopfbereich 3 und um das Lager 105 und bildet ein Quetschlager 4 mit dem Band, das noch auf der Bandspule 300 aufgewickelt ist, und wird auf die Bandspule 200 im Bereich 5 aufgewickelt. Die Bandführungsbahn wird umgekehrt, wenn Band 1 von der Bandspule 200 zur Bandspule 300 abgewickelt wird. Das Band wird durch einen Motor (nicht gezeigt) in dem Bandantrieb gewickelt, der eine gezahnte Nabe 206 der Bandspule 200 und/oder eine gezahnte Nabe 306 der Bandspule 300 antreibt. Der Motor steht im Eingriff mit den Naben 206 und 306 über Kupplungen (nicht gezeigt). Wenn die Kupplungen aus den Naben 206 und 306 ausgerückt sind, wird die Drehung der Naben 206 und 306 durch eine gezahnte kreisförmige Bremse 207 bzw. eine gezahnte kreisförmige Bremse 307 verhindert.Referring now to Fig. 6, the tape cassette 10 with the cover 14 and except the pseudo head 29 with the pivoting cover flap 26 removed is described hereinafter. A tape 1 (dashed line) is shown wound around the tape reels 200 and 300. The tape 1 can be unwound from the tape reel 300 to the tape reel 200 or vice versa. In the first case, the tape 1 leaves the tape reel 300 in region 2, extends around the bearing 125, over a head region 3 and around the bearing 105, forms a pinch bearing 4 with the tape still wound on the tape reel 300, and is wound onto the tape reel 200 in region 5. The tape guide path is reversed as tape 1 is unwound from the tape reel 200 to the tape reel 300. The tape is wound by a motor (not shown) in the tape drive, which has a toothed hub 206 of the tape reel 200 and/or a toothed hub 306 of the tape reel 300. The motor is engaged with the hubs 206 and 306 via clutches (not shown). When the clutches are disengaged from the hubs 206 and 306, rotation of the hubs 206 and 306 is prevented by a toothed circular brake 207 and a toothed circular brake 307, respectively.
Das Quetschlager 4 ist bei der Steuerung der Vibration und der eintretenden Luft wirksam. Ein Quetschlager ist eine dünne Schicht aus einem Gas (wie Luft), das verwendet wird, um ein festes mechanisches Element zu stützen. Hier ist das Quetschlager 4 ein unentwickeltes Quetschlager, indem es dadurch gebildet wird, daß dem Band 1 ermöglicht wird, in die Nähe von sich selbst zu gelangen, wobei keine Hilfsvorrichtungen verwendet werden. Beim tatsächlichen Betrieb erlaubt es das Quetschlager 4 dem Band 1 nicht, sich selbst zu berühren. Bei normaler Betriebsgeschwindigkeit bildet sich ein dünner Film aus Luft zwischen den beiden Oberflächen des Bandes. Die beiden Oberflächen haben identische Geschwindigkeiten, dadurch wird ein Abnutzen beider Oberflächen ausgeschlossen. Wenn das Band 1 bewegungslos ist oder sich mit niedriger Geschwindigkeit bewegt (z.B. während des Hochfahrens oder des Anhaltens) bricht das Quetschlager zusammen, und das Band berührt sich tatsächlich selbst. Unter jeder Bedingung wirkt das Band tatsächlich mit einer Kraft auf sich selbst ein. Die Größe der Kraft, die einwirkt, hängt von der Wickelrate, den Spannungen und den Geometrien ab. Die Quetschlagerung 4 dämpft Bandspannungsänderungen, verhindert ein Weiterleiten von Vibrationen von der Bandspule 200 entlang dem Band zu der Kopf-Band-Kopplung 3 und läßt mitgenommene Luft, die sonst zwischen den Windungen des Bandes auf der Bandspule 300 eingeschlossen würde, entweichen.The crusher 4 is effective in controlling the vibration and the incoming air. A crusher is a thin layer of a gas (such as air) used to support a fixed mechanical element. Here, the crusher 4 is an undeveloped crusher in that it is formed by allowing the belt 1 to come close to itself without using any auxiliary devices. In actual operation, the crusher 4 does not allow the belt 1 to contact itself. At normal operating speed, a thin film of air is formed between the two surfaces of the belt. The two surfaces have identical speeds, thus eliminating wear of both surfaces. When the tape 1 is motionless or moving at low speed (e.g. during start-up or stopping) the pinch mount collapses and the tape effectively touches itself. Under any condition, the tape actually acts on itself with a force. The magnitude of the force that acts depends on the winding rate, tensions and geometries. The pinch mount 4 dampens tape tension changes, prevents vibrations from the tape reel 200 from being transmitted along the tape to the head-tape coupling 3, and allows entrained air that would otherwise be trapped between the turns of the tape on the tape reel 300 to escape.
Noch in Bezug auf Fig. 6 wird ein Bandkopf oder Pseudokopf, der allgemein durch den Buchstaben x bezeichnet wird, gezeigt, der mit dem Band 1 im Kopfbereich 3 zusammenpaßt (d.h. in Berührung ist). Wenn die Bandkassette 10 in einen Bandantrieb (nicht gezeigt) eingeführt wird und auf der Bandkassettenaufnahme aufsitzt, wie es beschrieben wird, ist X ein Bandkopf. Die Lager 105 und 125 führen das Band 1 in der Nähe des Bandkopfes, während Reibung und Abnutzung, wie auch beschrieben wird, minimiert werden. Eine derartige Führung ermöglicht im Bandkopf Daten auf das Band zu schreiben und von dem Band 1 zu lesen. Wenn die Bandkassette 10 nicht in einen Bandantrieb eingeführt ist, ist die Abdeckklappe 26 geschlossen, und X ist ein Pseudokopf 29. Es ergibt sich eine Kurvenform (in die Bandkassette 10 hineingebogen) in der Bahn des Bandes 1 zwischen den Lagern 105 und 125, wie in Fig. 6 gezeigt. Sowohl der Bandkopf als auch der Pseudokopf sind in dem Bandführungsweg des Bandes 1 eingeführt, um es an einem Straffziehen zwischen den Lagern 105 und 125 zu hindern. Es ist anzumerken, daß Fig. 6 die Dimensionen des Bandes 1 zeigt. Die Dimension des Bandes 1, die sich von einer Bandspule zu der anderen erstreckt, wird als die "Länge" bezeichnet, die Dimension, die sich von innen nach außen in der Figur erstreckt, wird als "Breite" bezeichnet, und die verbleibende Dimension wird als "Dicke" bezeichnet.Still referring to Fig. 6, a tape head or pseudo-head, generally designated by the letter x, is shown mating (ie, contacting) the tape 1 in the head region 3. When the tape cassette 10 is inserted into a tape drive (not shown) is inserted and rests on the tape cassette receiver as will be described, X is a tape head. The bearings 105 and 125 guide the tape 1 near the tape head while minimizing friction and wear as will also be described. Such guidance enables data to be written to and read from the tape 1 in the tape head. When the tape cassette 10 is not inserted into a tape drive, the cover door 26 is closed and X is a pseudo head 29. A curved shape (bent into the tape cassette 10) results in the path of the tape 1 between the bearings 105 and 125 as shown in Fig. 6. Both the tape head and the pseudo head are inserted in the tape guide path of the tape 1 to prevent it from pulling taut between the bearings 105 and 125. Note that Fig. 6 shows the dimensions of the tape 1. The dimension of the tape 1 extending from one tape reel to the other is called the "length", the dimension extending from the inside to the outside in the figure is called the "width", and the remaining dimension is called the "thickness".
Bezugnehmend nun auf die Fig. 7 bis 8 wird eine Bandaufnahme 400 eines Bandantriebs beschrieben, der für einen Datenzugriff auf der Bandkassette 10 geeignet ist. Die Aufnahme 400 enthält eine Basis 401, die einen Bandkopf 402, der daran angebracht ist, aufweist. Der Kopf 402 kann irgendein geeigneter sein, der zum Lesen und zumsohreiben von Daten in Längsrichtung entlang der Länge des Bandes geeignet ist. Zum Beispiel kann ein verschachelter mehrspuriger magnetischer Dünnfilm-Wandlerkopf verwendet werden. Auf die einzelnen Datenspuren kann unter Verwendung von induktiven oder magneto-resistiven Elementen zugegriffen werden. Die Daten können auf dem Band in jedem kompatiblen Format aufgezeichnet werden.Referring now to Figures 7-8, a tape drive tape receptacle 400 suitable for accessing data on the tape cartridge 10 is described. The receptacle 400 includes a base 401 having a tape head 402 mounted thereon. The head 402 may be any suitable for reading and writing data longitudinally along the length of the tape. For example, an interleaved multi-track thin film magnetic transducer head may be used. The individual data tracks may be accessed using inductive or magneto-resistive elements. The data may be recorded on the tape in any compatible format.
Das Einsetzen der Bandkassette 10 in die Aufnahme 400 ermöglicht, daß relative seitliche Positionen des Kopfes 402 und des Bandes genau gesteuert werden. Der Kopf 402 ist breiter als die Bandkassette 10 und kann seitlich bewegt werden (in der Richtung senkrecht zu der Oberfläche der Basis 401) und relativ zu dem Band, um die Wandlerelemente des Kopfes 402 mit den Datenspuren des Bandes auszurichten. Der Kopf 402 wird seitlich durch einen Schrittmotor, Schwingspulenmotor oder andere bekannte Mitteln bewegt. Die Kopfposition relativ zu dem Band kann durch jedes bekannte Mittel, einschließlich einem kontinuierlichen Hilfsregelkreis, erfaßt werden. Eine weitere Beschreibung der Kopfpositionierungsmittel ist für die Erfindung nicht relevant.Inserting the tape cassette 10 into the receptacle 400 allows the relative lateral positions of the head 402 and the tape to be precisely controlled. The head 402 is wider than the tape cartridge 10 and can be moved laterally (in the direction perpendicular to the surface of base 401) and relative to the tape to align the transducer elements of head 402 with the data tracks of the tape. Head 402 is moved laterally by a stepper motor, voice coil motor, or other known means. Head position relative to the tape can be sensed by any known means, including a continuous loop control system. Further description of the head positioning means is not relevant to the invention.
Die Basis 401 hat mehrere Kassetten-Passerstopper, die darauf angebracht sind, um die Bandkassette (nicht gezeigt) in die Einsatzposition zu führen, wenn sie in die Richtung, die durch den Pfeil 407 gezeigt wird, eingeführü wird. Zwei Stopper 403 und 404 stützen das Gewicht der Bandkassette gegenüber der Gravitationskraft. Ein weiterer Stopper 405 verhindert, daß die Bandkassette zu weit in Richtung auf den Pfeil 407 bewegt wird. Ein Klappestopper 409 hält die schwenkbare Abdeckklappe 26 in einer offenen Position, um das Band für den Kopf 407 freizugeben. Die Abdeckklappe 26 wird zuerst in die offene Position durch den Mechanismus (nicht gezeigt) im Bandantrieb geschwenkt. Die Bandkassette wird gegen die zwei Kugelkopfstopper 410 und 411 bei den Montageabschnitten 32 bzw. 33 bei der Verlängerung eines Gasanschlusses 414 gedrückt. Die Kugelkopfstopper 410 und 411 führen die Montageabschnitte 32 und 33 zwischen den Stoppern und der Basis 401, wenn die Bandkassette durch Bewegen in Richtung auf den Pfeil 407 eingesetzt wird. Zwei Kupplungsflächen 416 und 418 von dem Bandantrieb (wobei der Rest des Bandantriebs nicht gezeigt ist) sind kein Teil der Aufnahme 400 und werden in einer Position gezeigt, um eine einfache Bewegung zum Eingriff mit den gezahnten Naben 206 und 306 zu ermöglichen, um einen festen Sitz Bandkassette gegen den Bezugspunkt 406 zu gewährleisten.The base 401 has several cassette registration stops mounted thereon to guide the tape cassette (not shown) into the insertion position when it is inserted in the direction shown by arrow 407. Two stops 403 and 404 support the weight of the tape cassette against the force of gravity. Another stop 405 prevents the tape cassette from moving too far in the direction of arrow 407. A flap stop 409 holds the pivotable cover flap 26 in an open position to release the tape to the head 407. The cover flap 26 is first pivoted into the open position by the mechanism (not shown) in the tape drive. The tape cassette is pressed against the two ball head stops 410 and 411 at the mounting sections 32 and 33 respectively at the extension of a gas connection 414. The ball head stops 410 and 411 guide the mounting sections 32 and 33 between the stops and the base 401 when the tape cassette is inserted by moving in the direction of arrow 407. Two clutch surfaces 416 and 418 from the tape drive (the remainder of the tape drive is not shown) are not part of the receiver 400 and are shown in a position to allow easy movement to engage the toothed hubs 206 and 306 to ensure a tight fit of the tape cassette against the reference point 406.
Bezugnehmend auf die Fig. 9 bis 11 wird die Bandkassette 10 gezeigt, die in die Bandkassettenaufnahme 400 eingesetzt ist. Wieder ist zur Vereinfachung das Band 1 nicht gezeigt. Die schwenkbare Abdeckklappe 26 ist in der offenen Position und der Bandkopf 402 ist in der Kopföffnung 25 angeordnet. Die offene Position der Abdeckklappe 26 schafft einen Zwischenraum für die Führung 410, um die Aussparung 30 zu erreichen. Der Gasanschluß 414 ist mit der Bohrung 61 in der Grundplatte 12 ausgerichtet. Eine Gasquelle 415 (nur in Fig. 8 gezeigt) in dem Bandantrieb kann dann Gas in die pneumatische Bandführungsbaugruppe 100 liefern, um eine pneumatische Gaslagerung zwischen dem Band und den Lagern 105 und 125 zu schaffen. Die Gasquelle 415 kann ein geeigneter Behälter mit Gas unter Druck oder eine Pumpe sein, die gefiltere Umgebungsluft zu der Zufuhr 414 fördert.Referring to Figures 9-11, the tape cassette 10 is shown inserted into the tape cassette receptacle 400. Again, for simplicity, the tape 1 is not shown. The pivoting cover flap 26 is in the open position and the tape head 402 is located in the head opening 25. The open position of the cover flap 26 creates a clearance for the guide 410 to reach the recess 30. The gas port 414 is aligned with the bore 61 in the base plate 12. A gas source 415 (shown only in Figure 8) in the tape drive can then supply gas into the pneumatic tape guide assembly 100 to create pneumatic gas bearing between the tape and the bearings 105 and 125. The gas source 415 may be a suitable container of gas under pressure or a pump that supplies filtered ambient air to the supply 414.
Fig. 9 zeigt die Kupplungsflächen 416 und 418, die von den gezahnten Naben 206 und 306 jeweils ausgerückt sind. Fig. 10 bis 11 zeigen die Kupplungsflächen 416 und 418 mit den gezahnten Naben 206 bzw. 306 im Eingriff. Da die Bandkassette 10 fest in dem Bandantrieb positioniert ist, sind die Stifte 72 und 73 auch fest positioniert. Die Naben 206 und 306 haben somit kein radiales Spiel, wenn sie sich um die Stifte 72 und 73 drehen. Universelle, selbstausrichtende Kupplungen werden deshalb benutzt, um eine genaue Ausrichtung mit den Achsen der Kupplungsflächen 416 und 418 mit den Naben 206 und 306 zu gewährleisten. Der feste Sitz der Bandkassette 10 auf der Aufnahme 400, kombiniert mit der genauen Ausrichtung der Bandspulen 200 und 300 und den Lagern 105 und 125 zu der Grundplatte 12, ergibt eine genaue Ausrichtung des Bandes 1 mit den Bandkopf 402, was eine hochwertige Ausführung ermöglicht.Fig. 9 shows the clutch surfaces 416 and 418 disengaged from the toothed hubs 206 and 306, respectively. Figs. 10 through 11 show the clutch surfaces 416 and 418 engaged with the toothed hubs 206 and 306, respectively. Since the tape cassette 10 is fixedly positioned in the tape drive, the pins 72 and 73 are also fixedly positioned. The hubs 206 and 306 thus have no radial play as they rotate about the pins 72 and 73. Universal self-aligning clutches are therefore used to ensure precise alignment of the axes of the clutch surfaces 416 and 418 with the hubs 206 and 306. The firm fit of the tape cassette 10 on the holder 400, combined with the precise alignment of the tape reels 200 and 300 and the bearings 105 and 125 to the base plate 12, results in a precise alignment of the tape 1 with the tape head 402, which enables a high-quality design.
Bezugnehmend nun auf die Fig. 12 und 13 wird nun die pneumatische Bandführungsbaugruppe 100 beschrieben. Die Baugruppe 100 enthält die zuvor erwähnten Lager 105 und 125, die Luftverteiler 110 und 130 und nachgiebige Teile 120 bzw. 140 einschließen. Ein Gaseinlaß 150 wird für ein Zusammenpassen mit dem Gasanschluß 414 über die Bohrung 61 bereitsgestellt Der Gaseinlaß 150 enthält einen inneren Y-förmigen Weg, um das Gas in die Bandkassette durch zwei Rohrleitungen 124 und 144 und in die Öffnungen in den Gasverteilern 110 bzw. 130 einzulassen. Der Gaseinlaß 150 enthält auch eine Öffnung 152, durch welche eine Schraube 151 eingeführt ist, um die Baugruppe 100 an die Bohrungen 59 der Grundplatte 12 schraubbar anzubringen.Referring now to Figures 12 and 13, the pneumatic tape guide assembly 100 will now be described. The assembly 100 includes the aforementioned bearings 105 and 125, which include air manifolds 110 and 130 and compliant members 120 and 140, respectively. A gas inlet 150 is provided for mating with the Gas connection 414 is provided via bore 61. Gas inlet 150 includes an internal Y-shaped path for admitting gas into the tape cassette through two conduits 124 and 144 and into openings in gas manifolds 110 and 130, respectively. Gas inlet 150 also includes an opening 152 through which a screw 151 is inserted for threadably attaching assembly 100 to bores 59 of base plate 12.
Eine erste dünne Lagerfolie 160 wird durch den Gasverteiler 110 und eine zweite dünne Lagerfolie 180 durch den Gasverteiler 130 befestigt. Die Folien 160 und 180 enthalten kleine Perforationen oder Bohrungen dorthindurch (solche Bohrungen sind zur Vereinfachung nicht in den anderen Figuren gezeigt). Die Folien 160 und 180 werden an den Gasverteilern 110 und 130 durch zwei gestanzte Klebeformteile 161 bzw. 168 befestigt. Das gestanzte Klebeformteil 161 hat eine Öffnung 162, die an die Öffnung 163 in dem Gasverteiler 110 angepaßt ist, um den Gasweg zwischen dem Gasverteiler 110 und der Folie 160 abzudichten. Das gestanzte Klebeformteil 181 hat eine Öffnung 182, die an die Öffnung 183 in dem Gasverteiler 130 angepaßt ist, um den Gasweg zwischen dem Gasverteiler 130 und der Folie 180 abzudichten. Komprimiertes Gas, das in die Gasverteiler 110 und 130 eintritt, wird somit durch solche Öffnungen gepreßt und tritt aus den kleinen Bohrungen in der Folie 160 bzw. 180 aus.A first thin bearing foil 160 is secured through the gas distributor 110 and a second thin bearing foil 180 through the gas distributor 130. The foils 160 and 180 contain small perforations or bores therethrough (such bores are not shown in the other figures for simplicity). The foils 160 and 180 are secured to the gas distributors 110 and 130 by two stamped adhesive moldings 161 and 168, respectively. The stamped adhesive molding 161 has an opening 162 that mates with the opening 163 in the gas distributor 110 to seal the gas path between the gas distributor 110 and the foil 160. The die-cut adhesive molding 181 has an opening 182 that is matched to the opening 183 in the gas distributor 130 to seal the gas path between the gas distributor 130 and the film 180. Compressed gas entering the gas distributors 110 and 130 is thus forced through such openings and exits from the small holes in the film 160 and 180, respectively.
Die nachgiebigen Teile 120 und 140 enthalten Führungselemente zur seitlichen Führung des Bandes, wenn es über das pneumatische, hydrostatische Gaslager hinwegläuft. Die Folien 160 und 180 enthalten Aussparungen 141, 142 und 146, 147, um den Führungselementen eine seitliche Positionierung des Bandes zu ermöglichen und gleichzeitig sicherzustellen, daß das Band über seine gesamte Breite und entlang der verbleibenden Folienbogenkrümmung gestützt wird. Die vollständige Stützung wird durch Verwenden eines Bandes erreicht, das breiter als die Folien an der Aussparung, und doch schmaler ist als die Folien außerhalb der Aussparung ist. Die Breite der Folien an den Aussparungen wird durch den Pfeil 190 dargestellt; die Breite der Folieanordnung nach den Aussparungen wird durch den Pfeil 191 dargestellt. Eine derart vollständige Stützung ermöglicht die Verwendung von sehr dünnen Bändern und verhindert dennoch Bandvibrationen, die unterbrechend auf die Kopf-Band-Kopplung wirken, weil das Band sich nicht über die Ränder der Lagerflächen falten kann. Zwei Führungselemente 121 und 122 passen in zwei Aussparungen 126 bzw. 127. Zwei Führungselemente 141 und 142 passen in die zwei Aussparungen 146 bzw. 147.The compliant members 120 and 140 include guide members for laterally guiding the belt as it passes over the pneumatic hydrostatic gas bearing. The foils 160 and 180 include recesses 141, 142 and 146, 147 to allow the guide members to laterally position the belt while ensuring that the belt is supported over its entire width and along the remaining foil arc curvature. Full support is achieved by using a belt that is wider than the foils at the recess, yet narrower than the foils outside the recess. The width of the foils at the recesses is shown by arrow 190; the width of the foil assembly after the recesses is shown by arrow 191. Such complete support allows the use of very thin belts and yet prevents belt vibrations which disrupt the head-belt coupling because the belt cannot fold over the edges of the bearing surfaces. Two guide elements 121 and 122 fit into two recesses 126 and 127, respectively. Two guide elements 141 and 142 fit into the two recesses 146 and 147, respectively.
Bezugnehmend auf Fig. 14 wird nun eine gezahnte Nabenbandspule der Bandkassette gezeigt. Die Bandspule 200 wird zwar gezeigt, sie ist aber auch für die Konstruktion, die für die Bandspule 300 verwendet wird, repräsentativ. Die Nabe 206 wird flankiert durch die Spulenflansche 209 und 210 und enthält eine Anzahl von kreisförmig gestalteten Zähnen 219 auf einem relativ kleinen Durchmesserabschnitt 220. Die kreisförmige Bremse 207 enthält eine Anzahl von kreisförmig gestalteten Zähnen 239, drei lange Befestigungsstifte 236 bis 238 und drei kurze Befestigungsstifte. Von den drei kurzen Befestigungsstiften sind nur die Stifte 231 und 232 in Fig. 14 sichtbar. Die langen Befestigungsstifte und die kurzen Befestigungsstifte sind abwechselnd rund um die kreisförmige Struktur der Bremse 207 in Abständen angeordnet.Referring now to Fig. 14, a toothed hub tape reel of the tape cartridge is shown. Although tape reel 200 is shown, it is also representative of the construction used for tape reel 300. Hub 206 is flanked by reel flanges 209 and 210 and includes a number of circular shaped teeth 219 on a relatively small diameter portion 220. Circular brake 207 includes a number of circular shaped teeth 239, three long mounting pins 236-238 and three short mounting pins. Of the three short mounting pins, only pins 231 and 232 are visible in Fig. 14. The long fixing pins and the short fixing pins are arranged alternately at intervals around the circular structure of the brake 207.
Eine kreisförmige Vertiefung 215 in der Oberseite der Nabe 206 enthält einen Abschnitt 220 und eine Basis, die sechs Bohrungen darin aufweist. Die Bohrungen sind rund um die kreisförmige Struktur der Vertiefung 215 in Abständen verteilt. Von den sechs Bohrungen sind nur die Bohrungen 211, 213 und 216 in Fig. 14 sichtbar. Die drei kurzen Befestigungsstifte werden jeweils in drei Federn 221 bis 223 und in drei von den Bohrungen in der kreisförmigen Vertiefung 215 eingeführt. Zum Beispiel wird der Befestigungsstift 231 in die Bohrung 211 eingeführt. Die drei langen Befestigungsstifte 236 bis 238 werden jeweils in drei Bohrungen in der kreisförmigen Vertiefung 215 eingeführt. Zum Beispiel wird der Befestigungsstift 236 in die Bohrung 216 ein geführt.A circular recess 215 in the top of the hub 206 includes a portion 220 and a base having six holes therein. The holes are spaced around the circular structure of the recess 215. Of the six holes, only holes 211, 213 and 216 are visible in Fig. 14. The three short mounting pins are each inserted into three springs 221 to 223 and into three of the holes in the circular recess 215. For example, the mounting pin 231 is inserted into the hole 211. The three long mounting pins 236 to 238 are each inserted into three holes in the circular recess 215. For Example: the fastening pin 236 is inserted into the hole 216.
Die vorerwähnte Anbringung der Stifte führt dazu, daß die Nabe 206 und die Bremse 207 eine die Drehbewegung sperrende Beziehung aufweisen. Die Federn 221 bis 223 spannen die Bremse 207 in Richtung Abdeckung 14 vor. Wenn normalerweise die Bandkassette 10 aus dem Bandantrieb herausgenommen wird, verhindert die Wirkung der Zähne der Bremse 207 gegen eine Zunge 214 (gezeigt in den Fig. 15 und 16) der Abdeckung ein Drehen der Spule 200. Zusätzlich verhindert die Berührung zwischen der Bremse 207 und der Abdeckung 14, daß Staub, Abnutzungspartikel und andere Verunreinigungen in das Innere der Bandkassette 10 eindringen.The aforementioned pin placement causes the hub 206 and the brake 207 to have a rotational locking relationship. The springs 221 through 223 bias the brake 207 toward the cover 14. Normally, when the tape cassette 10 is removed from the tape drive, the action of the teeth of the brake 207 against a tongue 214 (shown in Figs. 15 and 16) of the cover prevents rotation of the spool 200. In addition, the contact between the brake 207 and the cover 14 prevents dust, wear particles and other contaminants from entering the interior of the tape cassette 10.
Um die Spule 200 um die Achse 72 zu drehen, wird die Kupplungsfläche 416 (nicht in Fig. 14 gezeigt) in Eingriff mit den Zähnen der Nabe 206 und der Bremse 207 gebracht, um die Zähne der Bremse 207 in die Vertiefung 215 gegen die Vorspannung der Federn 221 bis 223 zu drücken. Die Kupplung wird dann durch die drehbare Antriebsnabe 206 zum Drehen der Spule 200 freigegeben. Wenn die Kupplungsfläche aus der Spule 200 ausgerückt wird, ergibt die Vorspannungswirkung der Federn 221 bis 223 ein Bremsen des Drehens der Spule 200 und dichtet das Innere der Spulenkassette 10 gegen Verunreinigungen ab, indem die Bremse 207 in Kontakt zur Abdeckung 14 gebracht wird. Die Zähne 219 ermöglichen der Nabe 206, durch die Kupplungsfläche 216 direkt angetrieben zu werden, anders als in der alternativen Ausführungsform, die später hier beschrieben wird. Ein derartiger direkter Antrieb beseitigt die zusätzliche Abnutzung und die Toleranzen, die mit den Antriebsanordnungen alternativer Ausführungsformen verbunden sind.To rotate the spool 200 about the axis 72, the clutch surface 416 (not shown in Fig. 14) is brought into engagement with the teeth of the hub 206 and the brake 207 to press the teeth of the brake 207 into the recess 215 against the bias of the springs 221-223. The clutch is then released by the rotatable drive hub 206 to rotate the spool 200. When the clutch surface is disengaged from the spool 200, the biasing action of the springs 221-223 results in braking the rotation of the spool 200 and sealing the interior of the spool cassette 10 from contaminants by bringing the brake 207 into contact with the cover 14. The teeth 219 enable the hub 206 to be directly driven by the clutch surface 216, unlike in the alternative embodiment described later herein. Such direct drive eliminates the additional wear and tolerances associated with the drive arrangements of alternative embodiments.
Bezugnehmend auf Fig. 15 und 16 werden die gezahnten Nabenbandspulen im Eingriff mit den Kupplungsflächen und im ausgerückten Zustand von den Kupplungsflächen beschrieben. Die Kupplungsfläche 416 wird im ausgerückten Zustand von der Nabe 206 gezeigt; die Kupplungsfläche 418 wird im eingerückten Zustand mit der Nabe 306 gezeigt. Eine derartige Ausrichtung der Kupplungsflächen wird zur einfacheren Darstellung gezeigt, im Betrieb werden jedoch die Kupplungsflächen im allgemeinen gleichzeitig eingerückt und ausgerückt. Da nur die Kupplungsfläche 418 im eingerückten Zustand gezeigt ist, werden die Stifte 331 und 338 tiefersitzend in ihren jeweiligen Bohrungen der kreisförmigen Vertiefung gezeigt als die Stifte 231 und 238. In ähnlicher Weise ist die Feder 321 zusammengedrückt gegenüber der Feder 221. Als Folge ist der Zahn 339 nicht im Eingriff mit einer Zunge 314 der Abdeckung 14 und der Zahn 239 steht im Eingriff mit einer Zunge 214 der Abdeckung 14.Referring to Figs. 15 and 16, the toothed hub band reels are described in engagement with the clutch surfaces and in disengagement from the clutch surfaces. The clutch surface 416 is shown disengaged from hub 206; clutch surface 418 is shown engaged with hub 306. Such alignment of the clutch surfaces is shown for ease of illustration, however, in operation the clutch surfaces are generally engaged and disengaged simultaneously. Since only clutch surface 418 is shown engaged, pins 331 and 338 are shown seated deeper in their respective bores of the circular recess than pins 231 and 238. Similarly, spring 321 is compressed relative to spring 221. As a result, tooth 339 is not engaged with a tongue 314 of cover 14 and tooth 239 is engaged with a tongue 214 of cover 14.
Es ist anzumerken, daß die seitliche Position der Nabe 206 zwischen der Grundplatte 10 und der Abdeckung 14 sich niemals ändert, weil die Nabe 206 immer gegenüber der Grundplatte 10 durch die Federn 221 bis 223 oder durch die Kupplungsfläche 416 vorgespannt ist. Eine derartig fixierte Position ermöglicht eine ständige, hohe Paßgenauigkeit der Spule 200 gegenüber der Montagefläche 52 der Grundplatte 10 und dem Rest der Bandkassette. Die fixierte Position ermöglicht auch eine schmale, kompakte Bandkassette. Das Band kann somit bei Toleranzen geführt werden, die vorher nicht erreichbar waren, was eine verbesserte Ausführung der Bandführungsbahn ergibt. Wenn die festliegende Paßgenauigkeit der Spule 200 gegenüber der Grundplatte 10 mit der Paßgenauigkeit der Baugruppe 100 gegenüber der Montagefläche 51 der Grundplatte 10 und die Paßgenauigkeit des Bandkopfes 402 gegenüber dem Band kombiniert wird, wird die Ausführung der Bandführungsbahn weiter verbessert.It should be noted that the lateral position of the hub 206 between the base plate 10 and the cover 14 never changes because the hub 206 is always biased against the base plate 10 by the springs 221 to 223 or by the clutch surface 416. Such a fixed position enables a constant, high fit of the spool 200 against the mounting surface 52 of the base plate 10 and the rest of the tape cassette. The fixed position also enables a narrow, compact tape cassette. The tape can thus be guided at tolerances that were previously unattainable, resulting in an improved design of the tape guide path. When the fixed fit of the spool 200 to the base plate 10 is combined with the fit of the assembly 100 to the mounting surface 51 of the base plate 10 and the fit of the tape head 402 to the tape, the design of the tape guide path is further improved.
Unter Bezugnahme auf Fig. 17 wird nun die Abdeckklappe 26 beschrieben. Wie gezeigt ist der obere Flansch 27 entfernt worden, um den Pseudokopf 29 und einen Anker 75 zu zeigen. Die Flansche 27 und 28 ermöglichen der Abdeckklappe 26 die Öffnungen in den drei Wänden der Bandkassette 101 die die Kopföffnung 25 umfaßt, zu schließen. Die drei Öffnungen sind erforderlich, um ein Anpassen des Bandkopfes 402, der breiter ist als die Bandkassette 10, gegenüber dem Band 1 zu ermöglichen. Die Flansche schützen auch den Pseudokopf 29 vor einer Beschädigung, falls die Abdeckklappe 26 offen sein sollte, wenn sich die Bandkassette 10 außerhalb des Bandantriebs befindet. Der Anker 75 befestigt den Pseudokopf 29 am Rest des Körpers der Abdeckklappe 26 durch eine Preßpassung. In der Alternative kann der Pseudokopf 29 am Rest der Abdeckklappe 26 mit einem geeigneten Klebstoff befestigt werden.Referring now to Fig. 17, the cover flap 26 will be described. As shown, the upper flange 27 has been removed to reveal the pseudo head 29 and an anchor 75. The flanges 27 and 28 allow the cover flap 26 to access the openings in the three walls of the tape cassette 101 which define the head opening. 25. The three openings are necessary to allow the tape head 402, which is wider than the tape cassette 10, to be fitted to the tape 1. The flanges also protect the pseudo head 29 from damage should the cover flap 26 be open when the tape cassette 10 is outside the tape drive. The anchor 75 attaches the pseudo head 29 to the remainder of the body of the cover flap 26 by an interference fit. Alternatively, the pseudo head 29 may be attached to the remainder of the cover flap 26 with a suitable adhesive.
Um die Bandkassette 10 in den Bandantrieb einzuführen, wird die Abdeckklappe 26 in die offene Position geschwenkt und die Kassette in die Aufnahme 400 mit den Kopf angepaßt an das Band eingesetzt Die Kupplungsflächen 416 und 418 werden dann in Eingriff mit den Naben 206 und 306 gebracht. Um die Bandkassette 10 aus dem Bandantrieb herauszunehmen, werden erst die Kupplungsflächen 416 und 418 von den Naben 206 und 306 ausgerückt und die Bandkassette aus der Aufnahme 400 herausgezogen, indem der Abdeckklappe 26 ermöglicht wird, in die geschlossene Position durch die Feder 69 zu schwenken. Wie zuvor beschrieben, blockiert das Ausrücken der Kupplungsflächen die drehbare Position der Bandspulen 200 und 300. Das Schließen der Abdeckklappe 26 veranlaßt den Pseudokopf 29, den Raum zu besetzen, der normalerweise durch den Bandkopf eingenommen wird, wenn die Bandkassette in die Aufnahme 400 eingesetzt ist. Ein derartiger Austausch beseitigt ein Schlaffwerden des Bandes, das sonst auftritt, wenn der Bandkopf von Band abhebt; dadurch wird eine konstante Bandspannung aufrechterhalten. Der Pseudokopf 29 kann tatsächlich etwas weiter in die Bandführungsbahn eingeführt werden als der Bandkopf 402, um ein zusätzliches Lockern, das von der Position der Bremse 207 beim Eingriff der Bremse auftritt, zu beseitigen. Zusätzlich hindert der Pseudokopf 29 das Band daran, zwischen den Lagern 105 und 125 straffgezogen zu werden. Ein derartiger Zustand kann zu einer Dehnung des Bandes führen, wenn der Bandkopf wieder mit dem Band während der erneuten Einführung der Bandkassette 10 in dem Bandantrieb angepaßt wird.To insert the tape cassette 10 into the tape drive, the cover flap 26 is pivoted to the open position and the cassette is inserted into the receptacle 400 with the head aligned with the tape. The clutch surfaces 416 and 418 are then brought into engagement with the hubs 206 and 306. To remove the tape cassette 10 from the tape drive, the clutch surfaces 416 and 418 are first disengaged from the hubs 206 and 306 and the tape cassette is withdrawn from the receptacle 400 by allowing the cover flap 26 to pivot to the closed position by the spring 69. As previously described, disengagement of the clutch surfaces locks the rotatable position of the tape reels 200 and 300. Closing the cover 26 causes the pseudo head 29 to occupy the space normally occupied by the tape head when the tape cassette is inserted into the receptacle 400. Such an exchange eliminates tape slack that otherwise occurs when the tape head lifts off of tape; thereby maintaining a constant tape tension. The pseudo head 29 can actually be inserted slightly further into the tape guide path than the tape head 402 to eliminate additional slack that occurs from the position of the brake 207 when the brake is engaged. In addition, the pseudo head 29 prevents the tape from being pulled tight between the bearings 105 and 125. Such a condition can result in stretching of the tape when the tape head is re-engaged with the tape during re-introduction of the tape cassette 10 into the tape drive.
Die Herstellung der Bandkassette 10 wird nun beschrieben. Der Gaseinlaß 150, die Rohrleitungen 124 und 144 und die Gasverteiler 110 und 130 werden aus einem Kunststoff wie Polycarbonat, der glasfaserverstärkt sein kann, um die Härte zu erhöhen, geformt. Die Klebefolien 161 und 181 sind Fomstanzteile aus einer festen Folie aus Polyamid. Die Öffnungen 162 und 182 sind gestanzt, sie müssen eine Form haben, die der der (äber leicht größer als die) Öffnungen 163 und 183 entsprechen. Die Folien 160 und 180 sind 50 bis 100 um dick aus poliertem Messing- oder rostfreier Stahlfolie, die lithographisch geätzt wurde, um die Bohrungen und Randaussparungen zu ätzen. Derartige Materialien und Dicken sind erforderlich, um die Kosten zu minimieren, während eine Folie von ausreichender Schmiedbarkeit bereitgestellt wird, so daß sie erfolgreich und dauerhaft auf die gekrümmten Flächen der Gasverteiler gebondet werden können. Die Unterseiten der Folien sind durch Oxidation oder Atzen mit Eisenchlorid/Salpetersäure aufgerauht, um das Bonden an den Gasverteilern zu verbessern. Die Folie wird durch eine Beschichtung mit einer Lösung eines Haftvermittlers (0,5%) oder Methanol in entionisiertem Wasser geschützt. Die Lösung wird durch Eintauchen, Aufsprühen oder Aufstreichen aufgebracht. Nach dem Fixieren werden die Folien mit einem Fotolack beschichtet, strukturiert und geätzt, um die Luftbohrungen und Aussparungen darin zu schaffen.The manufacture of the tape cassette 10 will now be described. The gas inlet 150, the tubing 124 and 144 and the gas distributors 110 and 130 are molded from a plastic such as polycarbonate, which may be reinforced with glass fiber to increase hardness. The adhesive sheets 161 and 181 are die-cut from a solid sheet of polyamide. The openings 162 and 182 are die-cut to have a shape corresponding to (but slightly larger than) the openings 163 and 183. The sheets 160 and 180 are 50 to 100 microns thick of polished brass or stainless steel sheet which has been lithographically etched to etch the holes and edge recesses. Such materials and thicknesses are required to minimize costs while providing a foil of sufficient malleability so that it can be successfully and permanently bonded to the curved surfaces of the gas distributors. The undersides of the foils are roughened by oxidation or etching with ferric chloride/nitric acid to improve bonding to the gas distributors. The foil is protected by a coating of a solution of a coupling agent (0.5%) or methanol in deionized water. The solution is applied by dipping, spraying or brushing. After fusing, the foils are coated with a photoresist, patterned and etched to create the air holes and recesses therein.
Die Gasverteiler, Klebstoffteile und Folien werden in einer Halterung ausgerichtet und unter Druck erhitzt, um den Klebstoff zu verfestigen. Die nachgiebigen Teile 120 und 140 werden aus rostfreiem Stahl geätzt. Der Gaseinlaß&sub1; die Rohrleitungen, die Gasverteiler, die Folien und die nachgiebigen Teile werden dann unter Verwendung von Schrauben und geeigneten Klebstoffen, wie in den Figuren gezeigt, zusammengesetzt, um eine pneumatische Bandführungsbaugruppe zu schaffen. Die Verwendung von polierten Metallfolien, die auf einem Kunststoff-Gasverteiler an gebracht sind, ermöglichen eine glatte, genau gestaltete Bandführungsbahn zu geringen Kosten.The gas manifolds, adhesive parts and foils are aligned in a fixture and heated under pressure to solidify the adhesive. The compliant parts 120 and 140 are etched from stainless steel. The gas inlet, tubing, gas manifolds, foils and compliant parts are then assembled using screws and suitable adhesives as shown in the figures to create a pneumatic tape guide assembly. The use of Polished metal foils mounted on a plastic gas distributor enable a smooth, precisely designed belt guide path at low cost.
Die Naben 206 und 306, die Bremsen 207 und 307 und die Flansche der Bandspulen werden aus einem Kunststoff, wie aus einem Polycarbonat, das wiederum glasfaserverstärkt sein kann, geformt. Die Flansche werden auf jeder Nabe unter Verwendung eines geeigneten Klebstoffes oder durch Ultraschallschweißen angebracht, und die Bremsen werden damit angepaßt. Die Grundplatte 10 ist ein Teil eines massiven (d.h. nicht hohlen) Metallstücks wie z.B. rostfreier Stahl oder anodisch oxidiertes Aluminium, das bearbeitet wird, um die unterschiedlichen Oberflächen darauf zu schaffen einschließlich der Montageflächen 51 bis 53 in der gleichen Ebene. Es ist wichtig, daß die Montageflächen 51 bis 53 gleichzeitig hergestellt werden (in einem einzigen Bearbeitungsverfahren), um sicherzustellen, daß sie alle in der gleichen Ebene innerhalb der engsten möglichen Toleranz liegen. Beide Seiten der Grundplatte 10 werden bearbeitet, um Verwölbungen durch Eigenspannungen, die sonst beim Bearbeiten einer einzigen Seite auftreten, zu verhindern. Ein massives Metall wird verwendet, um sicherzustellen, daß die Grundplatte 10 ihre Ausdehnungstoleranzen über die Zeit hinweg beibehält. Danach werden alle Bohrungen in die Grundplatte 10 gebohrt und die Grundplatte wird getrommelt, um die Bohrungs- und Oberflächenränder abzurunden und dadurch zu verhindern, daß die Bandkanten bei einer Berührung damit beschädigt werden.The hubs 206 and 306, the brakes 207 and 307, and the flanges of the tape reels are molded from a plastic such as a polycarbonate which may be fiberglass reinforced. The flanges are attached to each hub using a suitable adhesive or by ultrasonic welding and the brakes are fitted thereto. The base plate 10 is a portion of a solid (i.e., non-hollow) piece of metal such as stainless steel or anodized aluminum which is machined to provide the various surfaces thereon including the mounting surfaces 51 through 53 in the same plane. It is important that the mounting surfaces 51 through 53 be machined simultaneously (in a single machining operation) to ensure that they are all in the same plane within the closest possible tolerance. Both sides of the base plate 10 are machined to prevent warping due to residual stresses that would otherwise occur when machining a single side. A solid metal is used to ensure that the base plate 10 maintains its expansion tolerances over time. All holes are then drilled in the base plate 10 and the base plate is tumbled to round the hole and surface edges and thereby prevent the strip edges from being damaged if they come into contact with it.
Die schwenkbare Abdeckklappe wird aus einem geformten Kunststoff, wie Polycarbonat (das wieder glasfaserverstärkt sein kann) hergestellt mit einem flexiblen Polyethylen-Pseudokopf niedriger Dichte. Die Flexibilität des Pseudokopfes ermöglicht eine bessere Steuerung der Bandspannung. Da die Aufnahme 400 mit der Grundplatte 10 ausgerichtet wird, können die restlichen Teile der Bandkassette 10 (außer den Folien 160 und 180) aus Kunststoff sein, wodurch eine hochwertige Ausführung bei verminderten Kosten erreicht wird. Das Band 1 kann irgendein bekanntes Band sein, wie ein magnetisches oder optisches Audio-, Video- oder Datenspeicherband. Die aktive Aufzeichnungsschicht kann irgendeine bekannte sein, wie Chromdioxid- oder magnetische Schichten aus Metallpartikeln. Das Band 1 kann von beliebiger Breite sein, wie z.B. 6,35 mm (1/4 Inoh) oder 12,7 mm (1/2 Inch) oder 8 mm.The hinged cover is made of a molded plastic such as polycarbonate (which may again be glass fiber reinforced) with a flexible low density polyethylene pseudo head. The flexibility of the pseudo head allows for better control of the tape tension. Since the holder 400 is aligned with the base plate 10, the remaining parts of the tape cassette 10 (except the foils 160 and 180) can be made of plastic, thus providing a high quality finish with reduced Cost is achieved. The tape 1 may be any known tape, such as a magnetic or optical audio, video or data storage tape. The active recording layer may be any known tape, such as chromium dioxide or magnetic layers of metal particles. The tape 1 may be of any width, such as 6.35 mm (1/4 inoh) or 12.7 mm (1/2 inch) or 8 mm.
Um die Bandkassette 10 zusammenzubauen, wird das Band 1 vollständig auf eine Bandspule gewickelt. Die pneumatische Bandführungsgruppe, beide Bandspulen und die schwenkbare Abdeckklappe werden mit der Grundplatte unter Verwendung der Achsen, Stifte und Schrauben, die in den Figuren gezeigt sind, und den geeigneten Klebstoffteilen angepaßt, und das Band 1 wird über den Bandabschnitt der anderen Bandspule eingefädelt. Die Abdeckung 14 wird dann auf die Grundplatte mit Schrauben montiert, um die Bandkassette 10 zu vervollständigen. Die Basis 401 und die Passerstopper auf der Aufnahme 400 werden aus ähnlich harten, dauerhaften Materialien wie Messing oder rostfreiem Stahl oder Polycarbonat hergestellt.To assemble the tape cassette 10, the tape 1 is fully wound onto a tape reel. The pneumatic tape guide assembly, both tape reels and the pivoting cover flap are mated to the base plate using the axles, pins and screws shown in the figures and the appropriate adhesive parts, and the tape 1 is threaded over the tape portion of the other tape reel. The cover 14 is then mounted to the base plate with screws to complete the tape cassette 10. The base 401 and the registration stops on the receiver 400 are made of similar hard, durable materials such as brass or stainless steel or polycarbonate.
Unter Bezugnahme auf Fig. 18 wird eine alternative Ausführungsform der Bandkassette gezeigt. Die Bandkassette 10 ist unverändert, außer daß die pneumatische Bandführungsbaugruppe 100 fortgelassen und durch zwei nichtpneumatische Bandführungen ersetzt ist. Zwei nahezu D-förmige Lager 510 und 530 aus Kunststoff ersetzen die Lager 105 bzw. 125. Die Lager 510 und 530 haben massive Bandlagerflächen. Da eine Gasquelle nicht mehr verwendet wird, entfallen der Gaseinlaß 150, die Rohrleitungen 124 und 144, die gestanzten Klebeformteile 161 und 181 und die Lagerfolien 160 und 180. Um eine glatte Oberfläche der Lagerflächen 510 und 530 bereitzustellen, können diese Flächen mit dünnen Schichten aus Metall plattiert oder mit Metallfolien bedeckt sein. Derartige Metallfolien sind die gleichen Folien wie 160 und 180, außer daß die Löcher darin entfallen und daß die Klebeteile 161 und 182 nicht mehr vor dem Bonden gestanzt werden müssen. Zusätzlich ist die Bohrung 61 von der Montagefläche 51 weggelassen, und die Gaszufuhr 414 an der zugehörigen Bandkassettenaufnahme entfällt. Die nachgiebigen Führungen werden in die Aussparungen, die in den Rändern der Lager 510 und 530 und in die Ränder von jedem plattierenden Metall oder jeder Netallfolie eingepaßtReferring to Fig. 18, an alternative embodiment of the tape cassette is shown. The tape cassette 10 is unchanged except that the pneumatic tape guide assembly 100 is omitted and replaced by two non-pneumatic tape guides. Two plastic, nearly D-shaped bearings 510 and 530 replace the bearings 105 and 125, respectively. The bearings 510 and 530 have solid tape bearing surfaces. Since a gas source is no longer used, the gas inlet 150, the tubing 124 and 144, the stamped adhesive moldings 161 and 181, and the bearing foils 160 and 180 are eliminated. To provide a smooth surface of the bearing surfaces 510 and 530, these surfaces may be plated with thin layers of metal or covered with metal foils. Such metal foils are the same foils as 160 and 180, except that the holes are omitted and that the adhesive parts 161 and 182 are no longer punched before bonding In addition, the hole 61 is omitted from the mounting surface 51 and the gas supply 414 on the associated tape cassette holder is eliminated. The compliant guides are fitted into the recesses formed in the edges of the bearings 510 and 530 and into the edges of any plating metal or metal foil.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 19 bis 23 wird eine andere alternative Ausführungsform der Bandkassette gezeigt. Die Bandkassette 10 ist unverändert, außer daß die schwenkbare Abdeckklappe 26 entfällt (wie auch ihre zugehörigen Montageteile) und durch eine verschiebbare Abdeckklappe 626, die zwei Flansche 627 und 628 aufweist, ersetzt ist Die Abdeckklappe 626 ist in einer Nut 668 verschiebbar und durch eine ähnliche Nut auf der gegenüberliegenden Seite der Bandkassette 10 (nicht gezeigt) geführt. Die Abdeckklappe 626 ist gegen die geschlossenen Position durch eine Feder 669 vorgespannt Die Form und die Anordnung der Seitenaussparungen und Halteabschnitte sind so justiert, daß eine Anderung von der schwenkbaren Abdeckklappe 26 zu der verschiebbaren Abdeckklappe 626 möglich ist. Somit werden die zwei Seitenaussparungen nun durch die Bezugszeichen 630 und 631 gekennzeichnet, und die zwei Montageabschnitte sind nun durch die Bezugszeichen 632 und 633 bezeichnet. Eine entsprechende Änderung ist auch für die Anordnung der Kassettenführungen auf der Grundplatte 401 (nicht gezeigt) erforderlich.Referring to Figures 19 to 23, another alternative embodiment of the tape cassette is shown. The tape cassette 10 is unchanged except that the pivoting cover flap 26 is eliminated (as are its associated mounting hardware) and is replaced by a sliding cover flap 626 having two flanges 627 and 628. The cover flap 626 is slidable in a groove 668 and guided by a similar groove on the opposite side of the tape cassette 10 (not shown). The cover flap 626 is biased toward the closed position by a spring 669. The shape and arrangement of the side recesses and retaining portions are adjusted to allow a change from the pivoting cover flap 26 to the sliding cover flap 626. Thus, the two side recesses are now designated by reference numerals 630 and 631, and the two mounting sections are now designated by reference numerals 632 and 633. A corresponding change is also required for the arrangement of the cassette guides on the base plate 401 (not shown).
Unter Bezug auf die Fig. 24 wird nun die verschiebbare Abdeckklappe 626 beschrieben. Wie gezeigt, wurde der obere Flansch 627 entfernt, um den Pseudokopf 629 zu zeigen. Die Abdeckklappe 626 wird verschiebbar in der Bandkassette 10 durch zwei Zungen 686 und 687 auf dem Flansch 628 und in ähnlicher Weise durch Zungen auf dem Flansch 627 gehalten, wobei die Zungen in die zuvor erwähnten Nuten hineinragen und in diesen gleiten. Die Abdeckklappe 626 wird in einer geschlossenen Position gezeigt. In der offenen Position wird der Pseudokopf 629 flach gegen die Basis der Abdeckklappe 626 durch den Rand der Abdeckung gepreßt.Referring now to Fig. 24, the slidable cover flap 626 will be described. As shown, the upper flange 627 has been removed to reveal the pseudo head 629. The cover flap 626 is slidably held in the tape cassette 10 by two tabs 686 and 687 on the flange 628 and similarly by tabs on the flange 627, the tabs projecting into and sliding in the aforementioned grooves. The cover flap 626 is shown in a closed position. In the open position, the pseudo head 629 is laid flat against the Base of cover flap 626 pressed through the edge of the cover.
Unter Bezug auf die Fig. 25 bis 27 wird eine alternative Ausführungsform der Bandspulen gezeigt. Die Bandspule 200 ist unverändert, außer daß die Bremse 207 entfällt und durch eine kreisförmige Bremse 707 ersetzt wird. Die Bremse 707 enthält Zähne 739 und einen vertikal ausgesparten kreisförmigen Antriebsring 735. Die Kupplungsflächen werden geändert, um mit der neuen Form der oberen Flächen der Nabe und des Antriebsrings 735 zusammenzupassen, aber passen nicht mit dem Zahn 739 zusammen. Zusätzlich werden die Zungen 214 und 314 weggelassen und durch eine Zunge, die dem Zahn 739 angepaßt ist sowie durch eine Zunge 714 ersetzt. Die Zähne von dem relativ kleinen Durchmesserabschnitt der Nabe entfallen. Die Fläche des Antriebringes 735 ist aufgerauht, um genügend Reibung zwischen ihm und der Kupplungsfläche bereitzustellen, damit der Antriebsring über die Kupplungsfläche sicher angetrieben werden kann. Falls notwendig können auch Zähne an dem Antriebsring 735 und an der Nabe enthalten sein, um ein besseres Anpassen bereitzustellen.Referring to Figures 25-27, an alternative embodiment of the tape reels is shown. The tape reel 200 is unchanged except that the brake 207 is eliminated and replaced by a circular brake 707. The brake 707 includes teeth 739 and a vertically recessed circular drive ring 735. The clutch surfaces are changed to match the new shape of the top surfaces of the hub and drive ring 735, but do not match the tooth 739. In addition, the tongues 214 and 314 are eliminated and replaced by a tongue matching the tooth 739 and a tongue 714. The teeth from the relatively small diameter portion of the hub are eliminated. The surface of the drive ring 735 is roughened to provide sufficient friction between it and the clutch surface to allow the drive ring to be securely driven across the clutch surface. If necessary, teeth may also be included on the drive ring 735 and on the hub to provide a better fit.
Unter Bezug auf die Fig. 28 bis 30 wird eine andere alternative Ausführungsform der Bandspulen gezeigt. Die Bandspule 200 ist unverändert gegenüber den Fig. 25 bis 27, außer daß die Bremse 707 weggelassen wurde und durch eine kreisförmige Bremse 807 ersetzt ist. Die Bremse 807 enthält eine massive Antriebsscheibe 835 (dort gibt es keine Öffnung in dem Zentrum der Zähne), die über die Zähne hinausragen kann. Die Höhe des relativ kleinen Abschnitts der Nabe wird vermindert, um einen Zwischenraum für die Scheibe 835 zu ermöglichen. Die Scheibe 835 beseitigt die Fuge, die sonst zwischen dem relativ schmalen Durchnesserabschnitt der Nabe und dem Antriebsring besteht, wodurch die Abdichtung gegen Verunreinigungen verbessert wird. Die Federn 221 bis 223 entfallen auch und werden durch eine Federscheibe 820 mit Zinken (vergrößert gezeigt in den Fig. 29 und 30) ersetzt. Die Scheibe 820 enthält drei Sätze von federnden Zinken 821 bis 823. Die drei kurzen Befestigungsstifte an der Bremse und die drei Bohrungen in der Nabenvertiefung entfallen somit.Referring to Figs. 28-30, another alternative embodiment of the tape reels is shown. The tape reel 200 is unchanged from Figs. 25-27 except that the brake 707 has been eliminated and replaced by a circular brake 807. The brake 807 includes a solid drive disk 835 (there is no opening in the center of the teeth) which can extend beyond the teeth. The height of the relatively small portion of the hub is reduced to allow clearance for the disk 835. The disk 835 eliminates the gap that would otherwise exist between the relatively narrow diameter portion of the hub and the drive ring, thereby improving the seal against contaminants. The springs 221-223 are also eliminated and are replaced by a spring disk 820 with prongs (shown enlarged in Figs. 29 and 30). The disc 820 contains three sets of spring-loaded prongs 821 to 823. The three short fastening pins on the brake and the three holes in the hub recess are thus omitted.
Während die Erfindung in bezug auf die verschiedenen Ausführungsformen davon beschrieben ist, ist es für den Fachmann verständlich, daß unterschiedliche Anderungen im Detail durchgeführt werden können, ohne den Rahmen und die Lehre der Erfindung, wie sie in den angefügten Ansprüchen definiert ist, zu verlassen. Zum Beispiel kann eine Bandkassette durch Kombination der beschriebenen alternativen Ausführungsformen hergestellt werden. Zusätzlich können bestimmte Merkmale, die hierin beschrieben wurden, in einer einzigen Spulenbandkassette ausgeführt sein (z.B. Bandspule 200) oder in einem Bandantrieb (z.B. eine Bandführung mit Aussparungen 126 und 127).While the invention has been described with respect to various embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in detail may be made without departing from the scope and spirit of the invention as defined in the appended claims. For example, a tape cartridge may be made by combining the described alternative embodiments. In addition, certain features described herein may be embodied in a single reel tape cartridge (e.g., tape reel 200) or in a tape drive (e.g., a tape guide having recesses 126 and 127).
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